Taktiler und selbstheilender Roboter wird Realität
2022-12-08
Menschliche Haut ist schwer zu doppelten, da sie nicht nur flexibel, taktil und selbstheilend ist. Die neuesten Entdeckungen von Wissenschaftlern geben Roboterhaut jedoch solche Eigenschaften.
Denken Sie, dass nur das Leben der Haut flexibel und komprimiert, taktil und selbstheilend ist? Neuere Untersuchungen zeigen, dass Roboterhaut besser abschneiden kann und sogar besser als menschliche Haut.
Forscher der University of Glasgow in Großbritannien verwendeten Graphen, um eine elektronische Roboterhaut zu entwickeln, die taktiler ist als menschliche Hände.
Laut ausländischen Medienberichten sagte der Professor der Glasgow University, Ravinder Dahiya, der neu entwickelte Roboterhaut sei im Wesentlichen ein taktiler Sensor, mit dem Wissenschaftler mehr leichte Prothesen und weichere, natürlich aussehende Roboter an der Oberfläche schaffen werden.
Dieser Sensor ist auch der erste Schritt zu weicheren Robotern und empfindlicheren Touchscreen -Sensoren.
Diese Smart-Roboter-Haut mit geringer Leistung besteht aus einer Schicht monatomischer Schicht-Graphen. Die Leistung pro Quadratnentimeter Haut ist 20 Nanowatt, was der derzeit verfügbaren Photovoltaikzelle mit der niedrigsten Qualität entspricht. Während die Photovoltaikzellen der Haut die Energie, die sie erzeugen, nicht speichern können, untersuchen Engineering -Teams Möglichkeiten, nicht genutzte Energie auf die Batterie zu übertragen, um sie bei Bedarf zu verwenden.
Graphen ist eine neue Art von Nanomaterial, die das dünnste, die größte Stärke und die leitendste und thermisch leitendste ist. Aufgrund seiner guten Stärke, Flexibilität, elektrischen Leitfähigkeit und anderer Eigenschaften hat es ein großes Potenzial in den Bereichen Physik, Materialwissenschaft und elektronische Informationen.
In Bezug auf die optischen Eigenschaften haben einige Studien gezeigt, dass einschichtiger Graphen nur 2,3% Licht in den sichtbaren und nahezu Infrarotwellenlängen absorbiert.
"Die wahre Herausforderung besteht darin, die Sonne durch die Haut zu bringen, die die PV -Zellen bedeckt." Ravinders Kommentare zu erweiterten funktionalen Materialien
Erweiterte funktionale Materialien.
"Egal welche Art von Licht, 98% können die Solarzelle erreichen." Dahiya teilte der BBC mit, dass der von der Solarzelle erzeugte Strom verwendet wird, um den Berührungssinn zu erzeugen. "Seine Berührung ist eine Größenordnung besser als die menschliche Haut."
Die Haut verleiht dem Roboterarm das richtige Feedback des Presses, um ihm eine bessere Kontrolle über die Kraft des Greifenobjekts zu erhalten, selbst zerbrechliche Eier können stetig aufgenommen und abgesenkt werden.
Dahiya sagte: "Der nächste Schritt besteht darin, eine Stromerzeugungstechnologie zu entwickeln, die diese Forschung unterstützt und einen handgefertigten Motor treibt, der es uns ermöglicht, eine vollständig energiebewusste Prothese zu schaffen."
Darüber hinaus ist diese überlegene Performance-Roboterhaut nicht teuer, sagte Dahiya, dass 5-10 Quadratmeter neuer Haut nur dann nur 1 US-Dollar kostet. Roboterhaut zu heilen.
Laut Futurismusberichten befinden sich indische Wissenschaftler in Zeitschriften
Die neuesten von Open Physics veröffentlichten Forschungsergebnisse ergab, dass Graphen eine leistungsstarke Selbstheilungsfunktion hat. Wissenschaftler hoffen, dass diese Funktion auf das Gebiet der Sensoren angewendet werden kann, damit Roboter und Menschen die gleiche Hautreparaturfunktion haben.
Die traditionelle Metallroboterhaut weniger duktil, anfällig für Risse und Schäden. Wenn der Subnanometer -Sensor aus Graphen jedoch den Riss spüren kann, kann die Haut des Roboters verhindern, dass der Riss den Riss weiter erweitert und sogar repariert. Forschungsdaten zeigen, dass die automatische Reparaturfunktion automatisch beginnt, wenn die Fraktur den kritischen Verschiebungsschwellenwert überschreitet.
"Wir wollten das Selbstheilungsverhalten von jungfräulichem und defektem Monoschicht-Graphen durch den Simulationsprozess der molekularen Dynamik beobachten und gleichzeitig die Leistung von Graphen bei der Lokalisierung von Sub-Nanometer-Sensorfissuren beobachten." In einem Interview sagte der Hauptautor des Papiers Swati Ghosh Acharyya: "Wir konnten das Selbstheilungsverhalten von Graphen bei Raumtemperatur ohne externe Reize beobachten."
Forscher aus Indien sagten, die Technologie werde sofort eingesetzt, vielleicht die nächste Generation von Robotern.
